A级:基础巩固练
一、选择题
1.已知函数f(x)=x2+1,则在x0=2,Δx=0.1时,Δy的值为( ) A.0.40 C.0.43 答案 B
解析 ∵x0=2,Δx=0.1,
∴Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=f(2.1)-f(2)=0.41.
2.如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是( )
B.0.41 D.0.44
A.1 C.2 答案 B
Δyf?3?-f?1?1-3解析 Δx==2=-1.
3-1
3.一质点运动的方程为s(t)=5-3t2(位移单位:m,时间单位:s),若该质点在t=1到t=1+Δt这段时间内的平均速度为-3Δt-6,则该质点在t=1时的瞬时速度是( )
A.-3 m/s C.6 m/s 答案 D
解析 当Δt趋近于0时,-3Δt-6趋近于-6,即t=1时该质点的瞬时速度为-6 m/s.
4.函数f(x)可导,则lim
Δx→0
B.-1 D.-2
B.3 m/s D.-6 m/s
f?1+Δx?-f?1?
等于( )
3Δx
B.不存在 D.以上都不对
A.f′(1) 1
C.3f′(1) 答案 C
解析 lim
Δx→0
f?1+Δx?-f?1?1f?1+Δx?-f?1?1
=×lim =3f′(1).
3Δx31+Δx-1
Δx→0
5.质点M的运动规律为s=4t+4t2,则质点M在t=t0时的瞬时速度为( ) A.4+4t0 C.8t0+4 答案 C
ΔsΔs
解析 Δs=s(t0+Δt)-s(t0)=4(Δt)2+4Δt+8t0Δt,Δt=4Δt+4+8t0,lim Δt=
Δt→0
B.0 D.4t0+4t20
lim (4Δt+4+8t0)=4+8t0.
Δt→0
6.函数f(x)=x2在x0到x0+Δx之间的平均变化率为k1,在x0-Δx到x0之间的平均变化率为k2,则k1与k2的大小关系是( )
A.k1 Δyf?x0+Δx?-f?x0? 解析 ∵y=f(x)=x2在x0到x0+Δx之间的平均变化率为Δx==Δx?x0+Δx?2-x2Δy02 =2x+Δx=k,又∵y=f(x)=x在x-Δx到x之间的平均变化率为0100 ΔxΔx= f?x0?-f?x0-Δx? = Δx 2 x20-?x0-Δx? =2x0-Δx=k2,又∵k1-k2=2Δx,而Δx的符号不能确定,故k1, Δx B.k1>k2 D.不确定 k2大小不确定,选D. 二、填空题 7.已知函数f(x)=ax+b在区间[1,8]上的平均变化率为3,则实数a=________. 答案 3 f?8?-f?1?8a+b-a-b解析 f(x)在[1,8]上的平均变化率为==a=3. 78-1 8.一物体的运动方程为s=7t2-13t+8,且在t=t0时的瞬时速度为1,则t0=________. 答案 1 解析 ∵Δs=7(t0+Δt)2-13(t0+Δt)+8-7t20+13t0-8=14t0·Δt-13Δt+7(Δt)2, Δs ∴lim Δt=lim (14t0-13+7Δt)=14t0-13=1.∴t0=1. Δt→0Δt→0 9.已知函数y=f(x)=1 答案 -2 1 ,则f′(1)=________. x1 -11+Δxf?1+Δx?-f?1? 解析 f′(1)=lim=lim=lim ΔxΔx Δx→0 Δx→0 Δx→0 -1 1+Δx?1+1+Δx? 1=-2. 三、解答题 10.若函数f(x)=2x2+4x在x=x0处的导数是8,求x0的值. 解 根据导数的定义: 2 ∵Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=[2(x0+Δx)2+4(x0+Δx)]-(2x0+4x0) =2(Δx)2+4x0Δx+4Δx, 2?Δx?2+4x0Δx+4ΔxΔy ∴f′(x0)=lim Δx=lim Δx Δx→0 Δx→0 =lim (2Δx+4x0+4)=4x0+4. Δx→0 ∴f′(x0)=4x0+4=8,解得x0=1. B级:能力提升练 11.航天飞机发射后的一段时间内,第t s时的高度h(t)=5t3+30t2+45t+4,其中h的单位为m,t的单位为s. (1)h(0),h(1)分别表示什么; (2)求第1 s内高度的平均变化率; (3)求第1 s末高度的瞬时变化率,并说明它的意义. 解 (1)h(0)表示航天飞机未发射时的高度,h(1)表示航天飞机发射1 s后的高度. Δhh?1?-h?0?(2)Δt==80(m/s),即第1 s内高度的平均变化率为80 m/s. 1-0h?1+Δt?-h?1?Δh (3)h′(1)=lim Δt=lim Δt Δt→0 Δt→0 =lim [5(Δt)2+45Δt+120]=120,即第1 s末高度的瞬时变化率为120 m/s. Δt→0 它说明在第1 s末附近,航天飞机的高度大约以120 m/s的速度增加. 12.建造一栋面积为x平方米的房屋需要成本y万元,y是关于x的函数,y